电磁学基础知识
电磁学知识点归纳
电磁学知识点归纳一、电荷与电场电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
库仑定律描述了两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。
其表达式为：＄F ＝k\frac{q_1q_2}｛r^2}＄，其中$k$是库仑常量。
电场是电荷周围存在的一种特殊物质。
电场强度是描述电场强弱和方向的物理量，定义为单位正电荷在电场中所受到的力，其表达式为：＄E ＝＼frac{F}｛q}＄。
电场线是用来形象地描述电场分布的曲线，其疏密程度表示电场强度的大小，切线方向表示电场的方向。
二、电势与电势能电势是描述电场能的性质的物理量。
选取零电势点后，某点的电势等于单位正电荷在该点所具有的电势能。
电势能是电荷在电场中具有的势能，与电荷的电荷量和所在位置的电势有关，表达式为：＄E_p ＝ q\varphi$。
沿着电场线的方向，电势逐渐降低。
三、电容电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量。
定义为电容器所带电荷量与电容器两极板间电势差的比值，表达式为：＄C ＝＼frac{Q}｛U}＄。
平行板电容器的电容与极板面积成正比，与极板间距离成反比，还与电介质的介电常数有关，其表达式为：＄C ＝＼frac{＼epsilon S}｛4\pi kd}＄。
四、电流与电阻电流是电荷的定向移动形成的，其大小定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量，表达式为：＄I ＝＼frac{Q}｛t}＄。
电阻是导体对电流的阻碍作用，其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
电阻定律的表达式为：＄R ＝＼rho\frac{l}｛S}＄，其中$＼rho$是电阻率。
五、欧姆定律部分电路欧姆定律指出，通过一段导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，表达式为：＄I ＝＼frac{U}｛R}＄。
闭合电路欧姆定律则考虑了电源的内阻，表达式为：＄I ＝＼frac{E}｛R ＋ r}＄，其中$E$是电源电动势，＄r$是电源内阻。
电磁学基础知识汇总
电磁学基础知识汇总要理解电磁学必须要理解矢量标量，因为电磁学涉及到物理量中的矢量很多。
什么是“标量”和“矢量”？要学好电磁学还需要掌握“场”的思考方法。
如果能在脑海中形成印象就很容易了。
电磁学一：标量与矢量要理解电磁学必须要理解矢量标量，因为电磁学涉及到物理量中的矢量很多。
什么是“标量”和“矢量”？标量：只有大小和正负、没有方向的物理量。
比如：时间、质量、温度、功、能量等等矢量：即有大小和又有方向的物理量，又称向量。
比如：位移、速度、加速度、力等等。
但是，电磁学所涉及的物理量都是肉眼看不见的，所以很难想象。
笛卡尔坐标和矢量的成分表示真正的电磁学中，电磁场中矢量的正确计算十分有必要。
但是用箭头表示矢量的方法其实不能得出正确的计算结果。
这个时候我们应该怎么办呢？其实是可以用成分来表示矢量，再转换成代数计算。
下面来说明一下方法。
首先，画一个坐标，使x轴和y轴垂直。
这是因发明者名字命名的“笛卡尔坐标”，最基本的坐标系(除此之外，还有“极坐标”和“圆柱坐标”等，是根据我们考虑的问题的对称性进行区分的。
这类的单位矢量的计算太复杂，所以我们现在集中来看笛卡尔坐标）。
接下来，画出一个朝着坐标轴方向的单位矢量。
像这样，二元平面中的任何矢量都可以用含有和的单位矢量和标量的组合来表示：如果想表示三维空间，可以使用Z轴方向的单位矢量。
矢量的加减法矢量的乘积内积：计算结果为标量，所以也叫“数量积”，又因为用表示,也被叫做“点积”、“标积”。
比如：矢量和矢量的内积是指：的值与的值乘以和的夹角θ的余弦值。
由上可以看出相：相互垂直的两个矢量的内积为0。
外积：计算结果为矢量，所以也叫“矢量积”，又因为用表示，也被叫做“叉乘”。
比如：矢量和矢量的外积是矢量。
的大小：的值与的值乘以和的夹角θ的正弦值，即为。
的方向：含有矢量和矢量的面中的法线，为由到的右螺旋方向。
外积的结果是和的垂直方向，所以二元空间中没有外积。
“右螺旋方向”指：用右手沿着矢量到矢量的方向握住后，大拇指所指的方向。
电磁学基础知识
电磁学基础知识电场一、场强E （矢量，与q 无关）1．定义：E ＝ 单位：N/C 或V/m方向：与＋q 所受电场力方向 电场线表示E 的大小和方向 2．点电荷电场：E ＝静电力恒量 k ＝ Nm 2/C 2匀强电场：E ＝ d 为两点在电场线方向上的距离 3．E 的叠加——平行四边形定则4．电场力（与q 有关） F ＝库仑定律：F ＝ （适用条件：真空、点电荷） 5．电荷守恒定律（注意：两个相同带电小球接触后，q 相等） 二、电势φ（标量，与q 无关）1．定义：φA ＝ ＝ ＝ 单位：V说明：φ＝单位正电荷由某点移到φ＝0处的W ⑴沿电场线，电势降低 ⑵等势面⊥电场线；等势面的疏密反映E 的强弱 2．电势叠加——代数和 3．电势差：U AB ＝ ＝ 4．电场力做功：W AB ＝ 与路径无关5．电势能的变化：Δε＝W 电场力做正功，电势能 ；电场力做负功，电势能需要解决的问题：①如何判电势的高低以及正负（由电场线判断） ②如何判电场力做功的正负（由F 、v 方向判）③如何判电势能的变化（由W 的正负判） 三、电场中的导体 1．静电平衡：远端同号，近端异号2．静电平衡特点 ⑴E 内＝0；⑵E 表面⊥表面；⑶等势体（内部及表面电势相等）；⑷净电荷分布在外表面 四、电容器1．定义：C ＝ （C 与Q 、U 无关） 单位：1 F ＝106 μF ＝1012 pF 2．平行板电容器： C ＝3．两类问题：①充电后与电源断开， 不变；②始终与电源相连， 不变 五、带电粒子在电场中的运动 1．加速：qU ＝2．偏转：v ⊥E 时，做类平抛运动位移：L ＝ ； y ＝ ＝ ＝速度：v y ＝ ＝ ； v ＝ ； tan θ＝ 六、实验：描绘等势线1．器材： 2．纸顺序：从上向下恒定电流一、概念及规律1．电流：⑴产生条件：①有自由电荷；②有电压⑵定义：I＝微观：I＝2．电阻定律：R＝说明：金属的电阻率随温度升高而半导体的电阻率随温度升高而3．欧姆定律⑴部分电路：I＝闭合电路：I＝（或：E＝＝＝＝⑵路端电压（电源输出电压、电源两极间电压、外电路总电压等）①U＝＝断路：I＝0，U＝E短路：EIr=短，U＝0内阻为零：r＝0，U＝E（恒压）②U随R增大而4．⑴电功：W＝电功率：P＝⑵电热：Q＝＝电热功率：P热＝＝⑶注意：①纯电阻电路中，W＝Q，即：IE＝②非纯电阻电路中，W＞Q，即：IE＝；而IU＝二、电路1．串联电路：I＝U＝R＝2．并联电路：I＝U＝1R＝（两电阻并联：R＝）3．电表改装：⑴电压表＝G 联电阻R＝⑵电流表＝G 联电阻4．电源的最大输出功率：当Rr时，P最大，P m＝三、本章实验1．伏安法测电阻：⑴测小电阻时，用电流表接，R测＝＝；R测R x⑵测大电阻时，用电流表接，R测＝＝；R测R x1 R =线性元件的伏安特性曲线电源的U－I图象电源输出功率与外电阻的关系x 电流表外接x 电流表内接2．描绘小灯泡的伏安特性曲线⑴在方框1内画出实验电路原理图⑵注意：应采用电流表 接法， 电路 ⑶小灯泡的伏安特性曲线是 线 3．测定金属的电阻率⑴用 测金属丝的直径d ；用 测金属丝的长度L ⑵在方框2内画出实验电路原理图注意：应采用电流表 接法，分压电路或限流电路均可 ⑶金属丝的电阻率ρ＝ 4．把电流表改装为电压表⑴在方框3内画出测电流表内阻的实验电路原理图 简要实验步骤：①闭合S 1，调 ，使电流表满偏 ②闭合S 2，调 ，使电流表半偏 ③当R 比R /大很多时，有R g R /⑵计算改装成量程为U 的电压表所需的电阻R ＝ ， 并从电阻箱上调出所需的电阻值，然后将电阻箱与电流表 G 联⑶在方框4内画出核对电压表的实验电路原理图 ①注意：应采用 电路②满刻度时的百分误差的计算式是；百分误差＝ 5．测定电源的电动势和内电阻⑴在方框5内画出实验电路原理图⑵改变R 的阻值，测出两组I 、U 数值，由闭合电路欧姆定律得： E ＝ ；E ＝ ；联立可求得E 、r⑶多测几组I 、U 数值，作U －I 图象由图象可得：直线与U 轴交点＝ ；r ＝ ＝ ＝ 6．练习使用示波器7．用多用电表探索黑箱内的电学元件（掌握多用电表的读数）磁场一、磁感应强度B ：单位：T1．方向：小磁针静止时 极的指向；小磁针 极的受力方向或磁感线上的 方向 2．磁感线表示磁感应强度的大小和方向，是 曲线 3．电流的磁场（ 定则判定）直线电流的磁场 环形电流的磁场 通电螺线管的磁场二、磁场力（ 定则判定）1．安培力（磁场对电流的作用力）⑴大小：I ⊥B 时，F ＝ I ∥B 时，F ＝ ⑵同向电流相互 ，反向电流相互× ×× × × × ···· · ·方框22．洛仑兹力（磁场对运动电荷的作用力）⑴大小：v⊥B时，F＝v∥B时，F＝⑵F洛不做功三、带电粒子在匀强磁场中运动1．仅受F洛，v⊥B时，作匀速圆周运动，有：①轨道半径：R＝②运动周期：T＝＝（T与v无关）③运动时间：t＝＝＝⑴如何找圆心？求半径R2．电场、磁场知识的综合应用⑴速度选择器（图1）原理：粒子作匀速直线运动时，有：⑵磁流体发电（电磁流量计、霍尔效应）图2等离子体通过时，＋q向上偏，－q向下偏，稳定时有：⑶质谱仪（图3）经加速电场：；经速度选择器：经偏转磁场：；解得：q/m＝⑷回旋加速器（图4）最大动能：E km＝＝交流电频率：f电＝f粒＝加速次数：n＝加速时间：t＝××××××××v＋q－q×××2图1 图2图3 图4电磁学基础知识 参考答案电场一、1．F E q =；相同 2．2Q E k r =；9×109；UE d = 4．F ＝qE ；122q q F k r= 二、1．AO AA AO W U qq εϕ=== 3．AB AB A B WU qϕϕ==- 4．W AB ＝qU AB 5．Δε＝W ；减小；增加四、1．Q C U =2．4πS C kd ε= 3．电荷量；电势差 五、1．212qU m =v2．0L t =v 222111222qE qU y at t t m md==⋅=⋅y at ==v=v 0tan y θ=v v六、1．木板、白纸、复写纸、导电纸、灵敏电流计、探针、尺子、圆柱形电极两个、直流电源（6 V ）、导线若干、图钉 2．导电纸、复写纸、白纸恒定电流一、1．⑵q I t =；I ＝nqS v 2．LR S ρ=；升高；降低 3．⑴U I R =；E I R r =+；或：()r UE U U U Ir I R r U r R=+=+=+=+⑵①U ＝E －Ir ＝IR ②增大4．⑴W ＝IUt ；P ＝IU ； ⑵22U Q I Rt t R ==；22U P I R R==热 ⑶①2()IE I R r =+；②2IE IU I r =+；2IU P I R =+机机 二、1．I ＝I 1＝I 2＝I 3；U ＝U 1＋U 2＋U 3；R ＝R 1＋R 2＋R 32．I ＝I 1＋I 2＋I 3；U ＝U 1＝U 2＝U 3；1231111R R R R =++ （1212R R R R R =+） 3．⑴串；大；g g UR R I =- ⑵并；小；g g gI R R I I =- 4．＝；24m E P r=三、1．⑴外；V V R R U R I R R ⋅==+测；＜ ⑵内；A U R R R I==+测；＞ 2．⑴如图1 ⑵外；分压 ⑶曲3．⑴螺旋测微器；刻度尺 ⑵如图2；外 ⑶2π4Ud ILρ=4．⑴如图3；①R ；②R /；③＝ ⑵g gUR R I =-；串 ⑶如图4；①分压；②改装表示数－标准表示数百分误差＝％改装表示数5．⑴如图5；⑵E ＝U 1＋I 1r ；E ＝U 2＋I 2r ； ⑶电动势；tan E U r I Iθ∆===∆短 磁场一、1．北（或N ）；北；切线 2．闭合 3．安培二、左手 1．⑴F ＝BIL ；0 ⑵吸引；排斥 2．⑴F ＝qB v ；0三、1．2qB m R=v v ；①m R qB =v ；②2π2πR m T qB ==v ；③2πR mt T qB θθθ===v2．⑴qB v ＝qE ⑵UqqB d=v ⑶2112qU m =v ；21U q qB d=v ；22qB m R =v v ；212U q m B B Rd =⑷2222122kmm q B R E m m ==v ；2πqB f f m ==电粒；km E n qU =；2T t n =图1图2图3图4图5。
电磁学知识点
电磁学知识点引言：电磁学是物理学领域中的一个重要分支，研究电荷和电流所产生的电场与磁场及它们之间的相互作用。
本文将重点介绍电磁学的基础知识点，包括库仑定律、安培定律、麦克斯韦方程组以及电磁波等内容，以帮助读者更好地理解电磁学的基本原理和应用。
一、库仑定律库仑定律是电磁学的基础之一，描述了两个电荷之间的相互作用力。
根据库仑定律，两个电荷之间的力与它们的电荷量成正比，与它们之间的距离的平方成反比。
这一定律可以用以下公式表示：F = k * |q1 * q2| / r^2其中F是两个电荷之间的作用力，q1和q2分别是这两个电荷的电荷量，r是它们之间的距离，k是一个常数，被称为库仑常数。
二、安培定律安培定律是描述电流所产生的磁场的原理。
根据安培定律，通过一段导线的电流所产生的磁场的大小与电流的大小成正比，与导线到磁场点的距离成反比，磁场的方向则由右手螺旋定则确定。
安培定律可以用以下公式表示：B = (μ0 / 4π) * (I / r)其中B是磁场的大小，μ0是真空中的磁导率，约等于4π x 10^-7 T·m/A，I是电流的大小，r是观察点到电流所在导线的距离。
三、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是电磁学的基本方程组，总结了电磁学的基本定律和规律。
麦克斯韦方程组包括四个方程，分别描述了电荷和电流的电场和磁场之间的关系，以及它们的传播规律。
这些方程是：1. 麦克斯韦第一方程（电场高斯定律）：∇·E = ρ / ε02. 麦克斯韦第二方程（磁场高斯定律）：∇·B = 03. 麦克斯韦第三方程（法拉第电磁感应定律）：∇×E = -∂B/∂t4. 麦克斯韦第四方程（安培环路定律）：∇×B = μ0 * J + μ0ε0 *∂E/∂t其中E是电场，B是磁场，ρ是电荷密度，ε0是真空中的介电常数，J是电流密度。
四、电磁波电磁波是由电场和磁场相互作用而形成的一种传播现象。
电磁学总结
电磁学总结电磁学是物理学的一个重要分支，研究电荷的运动以及电荷与磁场之间的相互作用。
在这篇文章中，我将对电磁学的基本概念、重要定律以及应用进行总结和回顾。
一、电磁学基础知识电磁学的基础知识包括电场、磁场和电磁场三个概念。
电场是由电荷产生的力场，描述了电荷之间的相互作用。
磁场是由磁体产生的力场，描述了磁铁与带电体之间的相互作用。
电磁场是电场和磁场的综合体现，描述了电荷和磁铁之间的相互作用。
二、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁场的基本定律，包括四个方程：高斯定律、安培定律、法拉第电磁感应定律和法拉第电磁感应定律的积分形式。
这些方程统一了电磁学的基本原理，揭示了电磁场的本质和规律。
三、电磁波电磁波是电磁场的一种传播形式，由电场和磁场相互耦合而成。
电磁波具有电磁场的振荡和传播性质，分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同频率的波长。
四、电磁辐射和天线电磁辐射是电荷加速运动时产生的电磁波在空间中的传播。
常见的电磁辐射包括天线发射的无线电波、太阳的电磁辐射以及人造卫星的电磁辐射等。
天线是用于接收和发射电磁波的装置，常见的天线有平面天线、偶极子天线和波导天线等。
五、电磁感应和电磁力学电磁感应是指通过磁场的变化产生电流的现象。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场通过闭合线圈时，就会在线圈中产生感应电流。
电磁力学是研究电流和磁场之间相互作用的学科，重要的内容包括洛伦兹力和电磁场的能量、动量守恒定律等。
六、电磁光学和电磁场计算电磁光学是研究光与电磁场相互作用的学科。
常见的现象有折射、反射、干涉和衍射等。
电磁场计算是通过数学方法求解电荷和电流产生的复杂电场和磁场分布，在电磁场计算中，常用的方法有静电场计算方法、静磁场计算方法和时变场计算方法。
七、电磁学的应用电磁学广泛应用于现代科学技术中。
无线电通信是通过电磁波在空间中传播来实现的，包括手机通信、无线电广播和卫星通信等。
电磁波在医学中也有重要应用，如核磁共振成像（MRI）和电磁波治疗等。
电磁学的基本知识与基本定律课件
总结词
阐述电场与电位之间的关系，包括等势面、电场线与等势 线的关系等。
要点二
详细描述
在静电场中，电场强度与电位梯度成正比，即E=-▽V。等 势面是电位值相等的点构成的曲面，而电场线则是通过等 势面的各点的切线，且切线方向与该点的电场强度方向一 致。在静电场中，等势线与电场线正交，即等势线总是垂 直于通过它的电场线。这些关系是电磁学中的基本规律， 对于理解电场和电位的性质以及解决相关问题具有重要的 意义。
麦克斯韦方程组
麦克斯韦方程组的推导与意义
推导
麦克斯韦方程组是基于法拉第电磁感 应定律和安培环路定律等基本原理， 通过数学推导得到的一组描述电磁场 行为的偏微分方程。
意义
麦克斯韦方程组是经典电磁学理论的 核心，它统一了电场和磁场的行为， 预言了电磁波的存在，并且揭示了光 速的本质。
麦克斯韦方程组的物理意义与内涵
描述了磁场变化时会在导体中产生电动势的规律，是发电机和变压 器等电气设备的工作原理。
电磁感应定律
法拉第电磁感应定律
描述当磁场发生变化时会在导体中产生电动势的规律。
法拉第发现，当一个导体回路在变化的磁场中时，会在导体中产生电动势，这个 电动势会阻止磁场的变化。这个定律是电磁感应的基础，对于理解发电机和变压 器的工作原理非常重要。
学和磁学性质。
电磁波的应用
通信
利用电磁波传递信息， 如无线电广播、电视信 号传输、卫星通信等。
雷达
利用电磁波探测目标， 如飞机、导弹等。
导航
加热与医疗
利用电磁波确定物体的 位置和运动轨迹，如 GPS卫星导航系统。
利用电磁波的能量进行 加热或治疗，如微波炉、
微波治疗仪等。
THANKS
电磁学的基本知识与基本定律PPT课件
例题: 有一环形铁心线圈，其内径为10cm，外径为 15cm，铁心材料为铸钢。 要得到 0.9T 的磁感应强度 ，求：
（1）所需励磁磁动势。 （2）如果磁路中含有一个长度等于 0.2cm空气隙，所 需励磁磁动势。
解: （1）铸钢铁心的磁场强度，查铸钢的磁化曲线， B=0.9 T 时，磁场强度 H1=770 A/m
磁路：磁通所通过的路径。 是以高导磁性材料构成的使磁
通被限制在结构所确定的路径之中 的一种结构。
和电流在电路中被导体所限制 是极为相似 。
铁心导磁率远大于空气 磁力线几乎被限定在铁心规定的路径中 铁心外部的磁力线很少
主磁路：主磁通所通过的路径。 漏磁路：漏磁通所通过的路径。 励磁线圈：用以激励磁路中磁通的载流线圈。
Please Criticize And Guide The Shortcomings
讲师：XXXXXX XX年XX月XX日
计算电流代数和时，与绕行方向符合右手螺旋定则的电
流取正号，反之取负号。
I1 I2
I4
I3 H
l
若闭合磁力线是由N 匝线圈电流产生，而 且沿闭合磁力线上 H 处处相等,则上式变 为:
1.2.2 磁生电的基本定律—法拉第电磁感应定律
磁通与其感应电势的参考方向
e N d d dt dt
当磁通按正弦规律变化时，即: m sin t
磁路由不同材料或不同长度和截面积的 n 段组成，则
称为磁路各段的磁压降
1.3 常用磁性材料及其特性
1.3.1 铁磁材料的磁化及磁滞回线
铁磁材料的磁化（magnetization）
Br 剩磁 residual magnetism
Hc 矫顽力 coercive force
电磁学基础
主磁通
漏磁通
主磁路是铁心，磁导率高、磁阻小。漏磁路大部分是空气或油等非铁磁材料，
磁路不同 主磁路呈非线性， 与 为非线性(磁 磁导率低，磁阻大。漏磁路呈线性，
化曲线)关系。
与 为线性关系。
大小不同 主磁通占总磁通的绝大部分。
漏磁通占总磁通很少一部分。
性质不同
主磁通是互感磁通，同时交链一、 二次绕组。
漏磁通是自感磁通，只交链自身绕组。
作用不同
主磁通起传递能量的作用，一次侧 漏磁通不传递能量，只在自身绕组中产 电能传递到二次侧靠的是主磁通。 生漏电抗压降。
2007.08
变压器电磁关系
2、负载运行时的电磁过程 二次绕组接上负载后，在电动势E2 作用下， 二次绕组便有电流I2 流过，从而建立二次绕组 磁动势 F2=N2I2。 F2 也作用在主磁路铁心上，它将使空载主磁通Φ0 趋于变化。 但事实上 Φ0基本上是由外施电压U1 决定的，当U1 不变时， 主磁通Φ0 基本不变。因此F2 的出现将导致一次绕组电流由空载时的I0 增大到负载时的I1=I0+I1L ， 一次绕组磁动势由空载时的F0 增大到负载时的F1=F0+F1L 。F1L 称为一次绕组磁动势的负载分量， 它恰好与二次绕组磁动势F2 相抵消，从而保持主磁通Φ0 基本不变。
201230.077.08
电磁原理
2、磁生电
初中物理课本中定义“闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的的运动，导体中 就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象”。当闭合电路（线圈）不变，改变磁场强度， 也会产生电磁感应现象。所以，变化的磁通才会产生感应电动势，有闭合回路就会产生电 流。 一个典型的例子就是交流电接在变压器一次侧，产生一个变化的电磁场，变化的磁通在铁 磁线圈中感应出电动势，就是二次侧的感应电动势，对应的感应电流就是二次侧电流，当 然，变压器中还有漏磁通、漏电动势的阻碍作用。
电磁的原理知识点总结
电磁的原理知识点总结电磁学的基本原理知识点主要包括电荷、电场、静电力、电势能、电容、电流、电阻、电压、电磁感应、电磁波等内容。
下面将逐一介绍这些知识点。
1. 电荷电荷是物质最基本的属性之一，它是物质之间相互作用的重要因素。
电荷的基本单位是库仑（C），电荷的量可以是正的，也可以是负的，同种电荷之间相互排斥，异种电荷之间相互吸引。
2. 电场电场是描述电荷之间相互作用的物理场，任何一个电荷都会在周围产生一个电场。
电场可以用电场线来描述，电场线的密集程度代表了电场的强度。
电场的强度与电荷量、距离和介电常数有关。
3. 静电力两个电荷之间由于静电作用力，称为静电力。
两个电荷之间的静电力与它们的电荷量和它们之间的距离有关，静电力的方向由两个电荷之间的相对位置决定。
4. 电势能电荷在电场中具有电势能，电势能和电荷量、电场强度以及距离有关。
电势能的计算公式为U=qV，其中U表示电势能，q表示电荷量，V表示电势差。
5. 电容电容是指导体或导体组件储存电荷的能力，它是电荷量和电势差的比值，电容的计算公式为C=Q/V，其中C表示电容，Q表示电荷量，V表示电压。
6. 电流电流是电荷在单位时间内通过导体的数量，它是描述电荷的流动状态的物理量。
电流的大小和方向由载流子的种类、电荷量和流动方向决定。
7. 电阻导体对电流的阻碍称为电阻，电阻的大小和材料、长度、截面积和温度有关。
电阻的计算公式为R=ρL/A，其中R表示电阻，ρ表示电阻率，L表示长度，A表示截面积。
8. 电压电压是描述电场场强对载流子进行做功的能力，也称为电势差。
电压的计算公式为V=W/Q，其中V表示电压，W表示做功，Q表示电荷量。
9. 电磁感应电磁感应是指导体或导体组件中由于磁场的变化产生的感应电流，它是一种能量转换的现象。
根据法拉第定律可以得到感应电动势的大小和方向。
10. 电磁波电磁波是由电场和磁场交替变化而产生的一种波动现象，它具有传播速度快、能够穿透物质等特点。
电磁基本知识
电磁基本知识一、电流的磁场1.磁的性质人们把具有吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。
具有磁性的物体叫作磁体。
磁铁具有N极和S极，称为磁极。
磁极附近区域的磁性最强。
如图1-7所示，用细条线把条形磁铁悬挂起来进行实验，可知同性磁极互相排斥，异性磁极互相吸引。
2.磁场和磁力线磁体周围存在的磁力作用的空间称为磁场。
互不接触的磁体之间具有的相互作用力，就是通过磁场这一特殊物质进行传递的。
图1-7 磁铁的同性相斥，异性相吸磁场是用磁力线进行形象描述的，在磁体外部，磁力线由N极指向S极；在磁体内部，磁力线由S极指向N极。
这样磁力线在磁体内外形成一条闭合曲线，在曲线上任何一点切线方向就是磁针在磁力作用下N极所指的方向。
磁力线可以用实验方法显示出来。
如果在条形磁铁上放一块玻璃或纸板，当撒上一些铁屑并轻敲时，铁屑便会有规则地排列成图1-8所示的线条形状。
同时还可以看出，在磁极附近磁力线最密，表示磁场最强；磁体中间磁力线较稀，则磁场较弱。
因此，我们可以用磁力线根数的多少和疏密程图1-8 磁力线度来描绘磁场的强弱。
电流产生磁场电流周围存在着磁场，产生磁场的根本原因是电流。
磁场总是伴随着电流而存在，而电流则永远被磁场所包围。
我们把电流产生磁场的现象称为电流的磁效应。
通电导线（或线圈）周围磁场（磁力线）的方向，可用安培定则（右手螺旋定则）来判断。
（1）通有电流的直导线，其周围的磁场可以用同心圆环的磁力线来表示。
电流愈大，线圆环愈密，磁场愈强。
磁场的方向可用右手螺旋定则来描述：用右手握直导线，大姆指伸直，指向电流的方向，则其余四指弯曲所指方向即为磁场的方向。
如图1-9所示。
图1-9 通电直导线周围的磁场方向（右手螺旋定则之一）单根通电导线通过电流时产生磁场的方向也可以用图1-10的平面图来表示。
图中1-10中 表示电流的方向对准拇指内，⊙表示电流的方向从拇指内指向读者。
导线周围的磁力线呈圆环状，其方向如箭头所示。
如电流方向改变，则磁场方向也改变。
电磁学的基础知识
电磁学的基础知识电磁学是物理学中的一个重要分支，研究电荷和电磁场之间的相互作用。
从静电学到电动力学，从麦克斯韦方程组到电磁辐射，掌握电磁学的基础知识对于理解电磁现象和应用电磁技术具有关键意义。
一、电荷和电场在电磁学中，最基本的概念是电荷和电场。
电荷是物质的基本属性，可以分为正电荷和负电荷。
正负电荷之间相互吸引，同类电荷之间相互排斥。
电场则是电荷周围所产生的力场，负责传递相互作用力。
二、库仑定律库仑定律描述了电荷之间的相互作用力。
根据库仑定律，电荷对之间的相互作用力与电荷之间的距离成正比，与电荷的大小成正比。
三、电场强度电场强度是电场中单位正电荷所受的力，用E表示。
对于点电荷，电场强度的大小与距离的平方成反比。
由于电荷的性质，电场是以向外的径向方向存在。
四、电势差和电位电势差是指电场中两点之间的电势能差，用V表示。
单位正电荷从一个点移动到另一个点时所做的功，就是电势差。
电势差与电场强度的积成正比。
五、电场线电场线是描述电场空间分布的图形。
电场线以电场强度方向为切线，线的密度表示电场强度的大小。
电场线从正电荷出发，进入负电荷或者无穷远。
六、电荷分布电荷分布可以分为均匀分布和非均匀分布。
对于均匀分布的电荷，可以通过积分来求解电场。
对于非均匀分布的电荷，则需要运用高斯定律或者数值计算来求解。
七、电场能量电场能量是指电荷在电场中所具有的能量。
电场能量与电荷的大小和电势差的平方成正比。
八、电场的叠加原理在多个电荷存在的情况下，各电荷所产生的电场可以叠加。
即总电场等于各电荷所产生的电场之和。
九、电流和电阻电流是指电荷在单位时间内通过导体的数量，用I表示。
电流的方向被约定为正电荷从正极流向负极。
电阻则是导体对电流的阻碍程度。
根据欧姆定律，电流与电压成正比，与电阻成反比。
十、电阻与电导率电阻与电导率成反比，电导率是导体的属性。
电导率越大，电阻越小。
常见的导体包括金属和电解质。
十一、麦克斯韦方程组麦克斯韦方程组是描述电磁场的基本方程。
电磁学知识点汇总
电磁学知识点汇总稳恒电流1、电流：（电荷的定向移动形成电流） 定义式： I =Qt微观式： I = nesv ，（n 为单位体积内的电荷数，v 为自由电荷定向移动的速率。
）（说明：将正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
在电源外部，电流从正极流向负极；在电源内部，电流从负极流向正极。
） 2、电阻：定义式：R UI=（电阻R 的大小与U 和I 无关） 决定式：R = ρSL（电阻率ρ只与材料性质和温度有关，与横截面积和长度无关）3、电阻串联、并联的等效电阻：串联：R =R 1+R 2+R 3 +……+R n并联：121111nR R R R =++4、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律（只适用于纯电阻电路）：I UR=（2）闭合电路欧姆定律：I =ER r+ ①路端电压： U = E －I r = IR ②有关电源的问题： 总功率： P 总= EI输出功率： P 总= EI －I 2r = I R 2（当R =r 时，P 出取最大值，为24E r） 损耗功率： P I r r=2电源效率： η=P P 出总=UE= R R+r 5、电功和电功率：电功：W =UIt 电功率：P =UI 电热：Q=I Rt 2 热功率：P 热=2I R对于纯电阻电路： W= Q UIt=2I Rt U =IR对于非纯电阻电路： W >Q UIt >I Rt 2 U >IR （欧姆定律不成立）例 如图所示，M 、N 是平行板电容器的两个极板，R 0为定值电阻，R 1、R 2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m 、带正电的小球悬于电容器内部。
闭合电键S ，小球静止时受到悬线的拉力为F 。
调节R 1、R 2，关 于F 的大小判断正确的是（ ） A ．保持R 1不变，缓慢增大R 2时，F 将变大B．保持R1不变，缓慢增大R2时，F将变小C．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变大D．保持R2不变，缓慢增大R1时，F将变小答案：B例如图所示，电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接。
电磁学基础知识
（１）
此时线圈的感应电动势为
式（１）不仅表明了感应电动势的大小，而且可以表明其方向。
2、自感L
当闭合线圈通电流，就会产生磁场，那么当电流交变，就会
使磁场交变，从而在线圈自身产生感应电动势，这种现象称为
自感现象，这种电动势称为自感电动势eL。
电流通过线圈时产生的磁链ψ与电流i在大小上成正比，为
磁导率远远大于真空磁导率，即 r >> 1 ，可达
到几百到上万。材料如铁、钴、镍及其合金等。 所以电器设备如变压器、电机都将绕组套装在铁磁 性材料制成的铁心上。 注意
铁磁性物质的磁导率µ是个变量，它随磁场的强弱而变化。
7.1.3 磁场强度
磁场强度H ：介质中某点的磁感应强度 B 与介
质
磁导率
之比。
设主磁通 msin t, 则
e
N
d
dt
N
d dt
(msin t)
N mcos t
2πfNmsin(t 90) Emsin( t 90)
有效值 E
Em 2
2
fN m
2
4.44
fN m
由于线圈电阻 R 和感抗X（或漏磁通）较小，
其电压降也较小，与主磁电动势 E 相比可忽略，故有
U E
计算上极为重要，其为非线性曲
线，实际中通过实验得出。
OB和与H的关系H
3.2.3 磁滞性
磁滞性：磁性材料中磁感应强度B的变化总是滞后
于
磁性材外料磁在场交变变化磁的场性中质反。复磁化，其B-H关系曲
线是一条回形闭合曲线，称为磁滞回线。 B
剩磁感应强度Br (剩磁) ： 当线圈中电流减小到零
Br •
I2
电磁学的基本知识与基本定律
若对于均匀磁场，若B与S垂直，则 磁场强度 H
BS
单位：安培/米 （A/m）
(magnetic field strength) 为了分析磁场与电流的依存关系引入的辅助量
磁导率μ
单位：亨利/米（H/m） 真空的磁导率 μ0 、相对磁导率μr
(permeability)
反应导磁介质导磁性能的物理量
第1章 磁路
1.1 磁场的基本知识
磁通密度或磁感应强度 B
(magnetic flux density)
单位：特斯拉（T）
(magnetic induction)
用于表征磁场的强弱和方向。
磁通量 Φ
(magnetic flux)
单位：韦伯（Wb）
穿过某一截面积S的磁力线总数
B dS
NI
H l
i 1
n
i i
H 1l 1 , H 2l 2 , 称为磁路各段的磁压降
Ni H k lk H1l1 H 2l2 H
k 1
3
1.3 常用磁性材料及其特性
1.3.1 铁磁材料的磁化及磁滞回线
铁磁材料的磁化（magnetization）
Br 剩磁 residual magnetism
Hc 矫顽力 coercive force
磁性材料的磁滞回线 (hysteresis loop)
1.3.2 磁化曲线与饱和现象
初始磁化曲线 initial magnitization curve 基本磁化曲线 normal magnitization curve
铁磁材料与非铁磁材料的磁化曲线
几种常见磁性物质的磁化曲线
(3) 当磁路中含有空气隙时，由 于其磁阻较大，要得到相等的磁感 应强度，必须增大励磁电流（线圈 匝数一定时）。 磁路中含有空气隙时，由于其 磁阻较大，磁动势几乎都降在空气 隙上面。遗憾的是，气隙的存在往 往避免不了。
物理学电磁学基础(知识点)
物理学电磁学基础（知识点）电磁学是物理学中的重要分支，研究电荷之间的相互作用及其产生的电磁现象。
它与我们日常生活息息相关，如电力、电子设备、无线通信等都离不开电磁学知识。
本文将介绍电磁学的基础知识点，包括电磁场、电磁波以及电磁感应等。
一、电磁场电磁场是一种在空间中存在的物理场，由电荷和电流产生。
电磁场有两个基本特点：电场和磁场。
1. 电场电场是由电荷产生的一种物理场，描述了电荷对其他电荷的作用力。
电场的性质由库仑定律描述，即两个电荷之间的作用力正比于它们的电荷量，反比于它们之间的距离的平方。
电场可以通过电场线表示，它们是沿着电场中的力线方向的连续曲线。
2. 磁场磁场是由电流产生的一种物理场，描述了电流对其他电流的作用力。
磁场的性质由安培定律描述，即通过导线的电流产生的磁场与电流成正比，与距离成反比。
磁场可以通过磁力线表示，它们是沿着磁场中的力线方向的连续曲线。
二、电磁波电磁波是一种由变化的电场和磁场相互作用而产生的波动现象。
电磁波具有电场和磁场的振荡，并在空间中传播。
根据波长的不同，电磁波可分为不同的类型，如射线、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
电磁波的速度是光速，即30万千米/秒。
电磁波在我们生活中有广泛的应用，如无线通信、广播电视、雷达、医疗影像等。
其中，可见光是我们能够感知的，它的波长范围约为380纳米到760纳米。
三、电磁感应电磁感应是指当导体中的磁场发生变化时，在导体中产生感应电动势的现象。
根据法拉第电磁感应定律，当导体与磁场相对运动或者磁场的强度发生变化时，在导体中会产生感应电动势。
感应电动势的大小与变化速率有关。
在电磁感应中，也可以根据磁场变化产生的电动势来制造电动机和发电机等设备。
电动机利用电磁感应产生的力来将电能转化为机械能，而发电机则利用机械能转化为电能。
总结电磁学是物理学非常重要的分支，涉及到了电磁场、电磁波以及电磁感应等多个知识点。
了解电磁学的基础知识，有助于我们更好地理解和应用电磁现象。
电磁学基础知识
4．电势能(B)、电势(U)、电势差(UAB)
电势能是电荷在电场中具有的势能。要注意理解：①物理意义；电荷在电场中某 点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。②电 势能是相对的，通常取电荷在无限远处的电势能为零，这样，电势能就有正负。 ③电场力对电荷所做的正(负)功总等于电荷电势能的减少(增加)，即WAB=εA-εB。 (A点电势高于B点)。④电场力移动电荷做功，只跟电荷的始、末位置有关，跟具 体路径无关。 电势是反映电场的能的性质的物理量．描述电势有几种方法。其一，用公式法定 量描述：电场中某点的电势定义为U=ε/q。要注意理解：①电势是电场的一种特 性，与检验电荷存在与否无关。②电势是标量。③在SI制中的单位：1V=1J／C。 ④电势是相对的，通常取无限远处(或大地)的电势为零，这样，电势就有正负。 ⑤几个电场叠加计算合电势时，只需求各个电场在该点产生的电势的代数和。其 二，用等势面形象描述：任意两个等势面不能相交。等势面与电力线垂直。不同 等势面的电势沿电力线方向逐渐降低。任何相邻两等势面间的电势差相等，场强 大(小)的地方等势面间的距离小(大)。在同一等势面上的任何两点间移动电荷时， 电场力不做功。在匀强电场中的等势面是一族限电力线垂直的平面。 电势差指电场中两点间的电势的差值，有时又叫做电压。表示为UAB=UA-UB。 注意：①电场中两点间的电势差值是绝对的。电场中某点的电势实际上是指该点 与无穷远处间的电势差。②电势差有正负，UAB=-UBA。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电磁学基础知识 复习
内容包括 静电场、稳恒电流、磁场、电磁感应、 交流电、电磁振荡和电磁波
一、重要概念和规律
• 重要概念
1．两种电荷、电量(q) 自然界只存在两种电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷，用毛 皮摩擦过的硬橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。注意：两种物质摩擦后所带的电 荷种类是相对的。电荷的多少叫电量。在SI制中，电量的单位是C(库)。 2．元电荷、点电荷、检验电荷 元电荷是指一个电子所带的电量e=1.6×10-19C。点电荷是指不考虑形状和大 小的带电体。检验电荷是指电量很小的点电荷，当它放入电场后不会影响该电 场的性质。
电磁学知识点总结
电磁学知识点总结电磁学的基本概念包括电荷、电流、电场和磁场。
电荷是物质具有的一种基本属性，包括正电荷和负电荷。
同种电荷之间的相互排斥，异种电荷之间的相互吸引。
电流是电荷的运动，它可以产生磁场。
电场是由电荷产生的力场，描述了电荷对周围空间的影响。
磁场是由电流和变化的电场产生的力场，描述了磁性材料受到的力和磁场对电荷的影响。
电磁学的重要定律包括库仑定律、安培定律、法拉第定律、麦克斯韦方程等。
库仑定律描述了电荷之间的相互作用，它指出两个电荷之间的力与它们之间的距离的平方成反比，与它们之间的电量的乘积成正比。
安培定律描述了电流元产生的磁场与电流元之间的关系，它可以用来计算电流产生的磁场。
法拉第定律描述了变化的磁场对电路中的电流产生的感应电动势，它是电磁感应现象的定量描述。
麦克斯韦方程是电磁学的基础方程组，它将电场和磁场统一在一起，描述了它们之间的相互作用和传播关系。
电磁波是电场和磁场相互作用的一种波动现象，是光波的一种。
电磁波是一种横波，它的传播速度是光速，它可以在真空中传播。
电磁波的频率和波长之间有一定的关系，这种关系被称为光波的色散关系。
电磁波在光学、通信、无线电、雷达等领域有着重要的应用。
除了基本概念和定律，电磁学还涉及一些重要的应用，比如电磁感应、电磁波传播、电磁场的辐射问题等。
电磁感应是指变化的磁场对电路中的电流产生的感应电动势，它是电磁学的重要应用之一，广泛应用于发电机、变压器等电气设备中。
电磁波传播是指电磁波在不同介质中的传播，它可以通过折射、反射和衍射等现象来描绘。
电磁场的辐射问题涉及了天线、电荷加速运动等情况下的电磁辐射，它在通信、雷达和天文学等方面有着重要的应用。
总的来说，电磁学是一门重要的物理学科，它研究了电荷、电流和磁场之间的相互作用和关系。
电磁学的研究对于理解自然现象、应用技术和解决实际问题有着重要的意义。
在当今社会，电磁学的理论和技术已经广泛地应用于通信、电子、能源、医学等领域，成为现代科技发展的重要基础。
物理学电磁学知识点
物理学电磁学知识点电磁学是物理学中的重要分支，研究电荷、电场、磁场和其相互作用等电磁现象。
下面将介绍一些电磁学的基础知识点。
1. 电荷和电场电荷是电磁学研究的基本对象，分为正电荷和负电荷。
电荷的量子化是由基本电荷单位e决定的。
当电荷静止时，产生了一个电场。
电场是描述电荷相互作用的物理量，它的特征是有方向和大小。
2. 静电场和库仑定律静电场是指电荷分布不随时间变化的电场。
库仑定律描述了静电相互作用的力。
根据该定律，两个电荷之间的电力与它们之间的距离成反比，与它们的电荷量的乘积成正比。
这意味着相同电荷之间的力是斥力，异种电荷之间的力是吸引力。
3. 电场线和电场强度为了更好地描述电场的性质，我们可以画出电场线。
电场线的密度反映了电场的强弱，它们会从正电荷流向负电荷。
电场强度是描述某一点电场强弱的物理量，它的方向与电场线的方向相同。
4. 高斯定律高斯定律是静电场研究中非常重要的定律，它给出了电场的产生与分布与电荷分布有关的数学关系。
根据高斯定律，通过闭合曲面的电通量与该曲面内的电荷量成正比，符号上可以表示为∮E·dA = Q/ε0，其中E是电场强度，A是曲面的面积，Q是闭合曲面内的总电荷，ε0是真空中的介电常数。
5. 磁场和洛伦兹力磁场是由运动电荷或电流产生的，并且只对运动中的电荷或电流有影响。
电流是电荷的流动，产生磁场的效应。
洛伦兹力描述了磁场对运动中的电荷或电流产生的力。
洛伦兹力的方向垂直于磁场方向和电荷（电流）的运动方向，并遵循左手定则。
6. 安培定律安培定律是研究磁场的重要定律之一，它描述了电流对磁场的产生和磁场对电流元产生的力。
按照安培定律，两个平行电流元之间的力与它们的距离和电流的乘积成正比，与它们之间的夹角的正弦值成正比。
7. 法拉第电磁感应和楞次定律法拉第电磁感应定律描述了磁场变化时在闭合线圈中感应出电动势的现象。
楞次定律告诉我们，感应电动势的方向总是使得感应电流产生一个磁场，以阻碍引起感应电动势的磁场变化。
电磁学知识点总结
电磁学知识点总结1. 静电学- 电荷与库仑定律- 基本电荷的定义- 电荷守恒原理- 库仑定律的表述及应用- 电场与电场强度- 电场的物理意义- 电场强度的计算- 电场线的概念- 电势与电势能- 电势的定义- 电势能与电势差- 电势的计算- 电容与电容器- 电容的定义- 电容器的工作原理- 并联与串联电容器的计算- 静电感应与电介质- 静电感应现象- 电介质的极化- 电位移矢量D2. 直流电路- 欧姆定律- 欧姆定律的表述- 电阻的概念与计算- 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律- 基尔霍夫电压定律- 直流电路分析- 节点分析法- 环路分析法- 电功率与能量- 电功率的计算- 能量守恒原理3. 磁场- 磁场与磁力线- 磁场的描述- 磁力线的绘制- 安培定律与毕奥萨法尔定律 - 安培定律的表述- 毕奥萨法尔定律与磁矩 - 磁通与磁感应强度- 磁通的定义- 磁感应强度B的计算- 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 互感与自感- 互感的概念- 自感系数的计算- RLC串联电路的谐振4. 交流电路- 交流电的基本概念- 交流电的周期与频率- 瞬时值、有效值与峰值- 交流电路中的电阻、电容与电感 - 阻抗的概念- 电容与电感在交流电路中的行为 - 交流电路分析- 相量法- 功率因数与功率- 变压器原理- 变压器的工作原理- 理想变压器的电压与功率变换5. 电磁波- 电磁波的产生- 振荡电路与电磁波的产生- 电磁波的传播- 电磁波的性质- 波长、频率与速度的关系- 电磁谱的分类- 电磁波的应用- 无线通信- 医学成像6. 电磁学的现代应用- 微波技术- 微波的特性与应用- 光纤通信- 光纤的工作原理- 光纤通信的优势- 电磁兼容性- 电磁干扰的来源与影响- 电磁兼容性设计的原则本文提供了电磁学的基础知识点总结，涵盖了从静电学到电磁波及其应用的主要内容。
每个部分都详细列出了关键概念、定律和应用，旨在为读者提供一个全面且系统的电磁学知识框架。
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dt
dt
dt
式中，磁通的单位为Wb；时间的单位为S；电动势的单位为V。 若线圈匝数为N匝，每匝线圈内穿过的磁通为φ，则与此线圈相交
链的总磁通称为磁链，用ψ表示,即
（１）
此时线圈的感应电动势为
式（１）不仅表明了感应电动势的大小，而且可以表明其方向。
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2、自感L
当闭合线圈通电流，就会产生磁场，那么当电流交变，就会 使磁场交变，从而在线圈自身产生感应电动势，这种现象称为 自感现象，这种电动势称为自感电动势eL。
3.2.1 高导磁性
磁性材料的磁导率通常都很高，即 r 1 (如坡 莫合金，其 r 可达 2105 ) 。
磁性材料能被强烈的磁化，具有很高的导磁性
能。
磁性物质的高导磁性被广泛地应用于电工设备
中，如电机、变压器及各种铁磁元件的线圈中都 放有铁心。在这种具有铁心的线圈中通入不太大 的励磁电流，便可以产生较大的磁通和磁感应强 度。
楞次定律：
1833年，楞次对法拉第电磁感应定律进行补充：闭合回路中感应 电流的方向，总是使它所产生的磁场阻碍引起感应电流的原磁通的变 化。这就是楞次定律。
具体地说，如果回路由于磁通增加而引起的电磁感应，则感应电流的磁场与原 来的磁场反向；如果回路由于磁通减少引起电磁感应，则感应电流的磁场与原 来的磁场相同。简要地说，感应电流总是阻碍原磁通的变化。
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当自感系数L为一个常数，即不随磁链ψ与电流I的改变而改变，这种电感元件 称为线性电感元件，否则即为非线性电感元件。
非线
对于铁心线圈来说，电感L不为常数。
性电
感
若为线性电感元件
eL
ddtLeabharlann d(Li) dtL di dt
（2）
注
式（1）与式（2）是电动势的两种表达式，
意
一般当电感L为常数时，多采用式（2）。 而分析非线性电感时，由于L可变，一般采用式（1）。
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3.1.4 安培环路定律（全电流定律）
Hdl I
I1 H
式中： H d l 是磁场强度矢量沿任意闭合
I2
线(常取磁通作为闭合回线)的线积分；
I 是穿过闭合回线所围面积的电流的代数和。
安培环路定律电流正负的规定：
任意选定一个闭合回线的围绕方向，凡是
电流方向与闭合回线围绕方向之间符合右螺
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5
材料分类： 非磁性材料
磁导率与真空磁导率近似相等，即 r ≈ 1 。如空气、
木材、纸、铝等。
铁磁性材料
磁导率远远大于真空磁导率，即 r >> 1 ，可达到
几百到上万。材料如铁、钴、镍及其合金等。 所以电器设备如变压器、电机都将绕组套装在铁磁 性材料制成的铁心上。 注意
铁磁性物质的磁导率µ是个变量，它随磁场的强弱而变化。
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7.1.3 磁场强度
磁场强度H ：介质中某点的磁感应强度 B 与介质
磁导率 之比。 H B
磁场强度H的单位 ：安培/米（A/m)
磁场强度的大小取决于电流的大小、载流导体的形状及几 何位置，而与磁介质无关。
H和B同为矢量。H的方向就是该点B的方向。在后面学到 的磁路问题中，常常用到磁场强度这个物理量。
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3、电感元件上电压与电流的关系
习惯上选择电感元件上的电流、电压、自感
电动势三者参考方向一致，则
电感的欧姆 定律
u e L di dt
注意
在直流电路中，由于电流变化率为零，所以电 感电压等于零，电感元件相当于短路。
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3.2铁磁性材料
磁性材料主要指铁、镍、钴及其合金等。
4）了解变压器的基本结构，掌握变压器的基
本工作原理。
5）了解点火线圈与汽车传统点火系统的工作
过程。
6）了解电磁铁的工作特性。
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2
3.1 磁场与电磁感应 3.1.1 电磁学的基本物理量
1、磁感应强度B
表示磁场内某点磁场强弱和方向的物理量。
方向: 与电流的方向之间符合右手螺旋定则。
大小:
第三章 电磁学基础
3.1 磁场与电磁感应
3.2 铁磁性材料 3.3 磁路基本定律 3.4 含有铁心线圈交流电路 3.5 变压器 3.6 点火线圈与汽车传统点火系统的工作过程
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1
第三章 电磁学基础
本章要求：
1）了解磁场的四个基本物理量和电磁感应概
念。
2）了解铁磁性材料特性及其应用。
3）理解磁路欧姆定律和磁路的基尔霍夫定律。
B F lI
单位: 特斯拉(T)，1T = 1Wb/m2
均匀磁场: 各点磁感应强度大小相等，方向
相同的磁场，也称匀强磁场。
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3
2、 磁通
磁通 ：穿过垂直于B方向的面积S中的磁力线总数。 在均匀磁场中 = B S 或 B= /S
说明: 如果不是均匀磁场，则取B的平均值。
磁感应强度B在数值上可以看成为与磁场方向垂直 的单位面积所通过的磁通,故又称磁通密度。
法拉第电磁感应定律和楞次定律分别从大小和方向两方面阐 述了感应电动势与磁通的关系。
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为了便于分析、表达感应电动势，通常设定感应电动势与磁通的参
考方向符合右螺旋关系，则电磁感应定律可用下式表达：对于一匝
线圈由电磁感应所产生的感应电动势为:
Φ e(t)
e N d d (N) d
磁通 的单位:韦[伯](Wb) 1Wb =1V·s
语言资格考试PPT
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3、磁导率μ 磁导率μ来表示物质的导磁性能。μ的单位是H/m(亨/米）。
真空的磁导率为常数，用 0表示，有：
0 4π 107 H/m
相对磁导率 r： 任一种物质的磁导率 和真空的磁导率0的比值。
r
0
注意
不同的介质，磁导率µ也不同。磁导率值大的材料，导磁性能好。
电流通过线圈时产生的磁链ψ与电流i在大小上成正比，为了 便于分析、计算，引入一个参数L，称为线圈的自感系数，即
e d N Li
dt
式中，ψ为磁链；L为自感系数，简称为电感或自感。通 常选择磁链ψ与电流 i在方向上满足右手螺旋定则。
假设线圈中的电阻等于零（由无电阻的导线绕制而成），那么这 个线圈就称之为电感元件，显然它是一个理想元件。
旋定则的电流作为正、反之为负。
在均匀磁场中 Hl = IN 或 H IN l
安培环路定律将语电言资格流考试与PPT磁场强度联系起来。8
3.1.2 电磁感应
1、电磁感应定律
法拉第电磁感应定律：
在1831年英国科学家法拉第发现：，变化的磁场能使闭合的回路产生感应 电动势和感应电流。感应电动势的大小正比于回路内磁通对电流的变化率。